前言

伴隨著氣體保護(hù)焊接技術(shù)在近年來(lái)的飛速發(fā)展，機(jī)械制造領(lǐng)域內(nèi)的氣體保護(hù)焊接技術(shù)的應(yīng)用得到了前所未有的重視和關(guān)注。氣體保護(hù)焊接技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)內(nèi)的應(yīng)用可以追溯到上世紀(jì)20年代，后來(lái)隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展完善，氣體保護(hù)焊接技術(shù)的應(yīng)用程度也在逐漸升高。根據(jù)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展情況來(lái)看，氣體保護(hù)焊接技術(shù)的重要地位牢不可破，所以，氣體保護(hù)焊接技術(shù)于機(jī)械制造業(yè)內(nèi)的應(yīng)用性研究意義非凡。

1、機(jī)械制造氣體保護(hù)焊接技術(shù)的應(yīng)用

1.1檢測(cè)過(guò)程中氣體保護(hù)焊接技術(shù)的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和提升，傳統(tǒng)機(jī)械制造的技術(shù)已經(jīng)很難適應(yīng)新時(shí)代的需求。鑒于設(shè)備、材料等諸多因素的更新?lián)Q代，導(dǎo)致產(chǎn)品的型號(hào)與種類日趨多樣化，這對(duì)于產(chǎn)品的檢測(cè)工作無(wú)疑帶來(lái)了新的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)檢測(cè)方式主要是人工檢測(cè)，而氣體保護(hù)焊接技術(shù)在檢測(cè)過(guò)程中的應(yīng)用能夠通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和電流信號(hào)對(duì)產(chǎn)品的破損情況進(jìn)行智能識(shí)別，并對(duì)系統(tǒng)中所存在的故障進(jìn)行相應(yīng)診斷。總而言之，氣體保護(hù)焊接技術(shù)能夠在產(chǎn)品檢測(cè)的過(guò)程中為檢測(cè)工作提供更好的服務(wù)，進(jìn)而在最大程度上提升效率，節(jié)省人力、物力和財(cái)力。

1.2裝配與加工系統(tǒng)中氣體保護(hù)焊接技術(shù)的應(yīng)用

所謂的裝配是指運(yùn)用調(diào)試、檢驗(yàn)以及搬運(yùn)、組合等方式，將多種形狀的配件按相應(yīng)的技術(shù)要求進(jìn)行組裝，從而得到成品的過(guò)程。將氣體保護(hù)焊接技術(shù)加入到這個(gè)流程當(dāng)中，能夠有效實(shí)現(xiàn)時(shí)間的節(jié)省和裝配效率的提升，產(chǎn)品的質(zhì)量也更加有保證。因此在裝配系統(tǒng)中的氣體保護(hù)焊接技術(shù)應(yīng)用價(jià)值很高。而在加工系統(tǒng)中，氣體保護(hù)焊能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)內(nèi)多種工件裝卸過(guò)程的保護(hù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)循環(huán)加工的完美運(yùn)行，在減少傳統(tǒng)加工過(guò)程中的人力勞動(dòng)的同時(shí)，也能實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中工作失誤的減少，從而提升產(chǎn)品質(zhì)量，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。

2、氣體保護(hù)焊接技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)內(nèi)的應(yīng)用

從我國(guó)目前的機(jī)械制造業(yè)內(nèi)的氣體保護(hù)焊接技術(shù)應(yīng)用水平來(lái)看，大多國(guó)內(nèi)企業(yè)都走了循序漸進(jìn)的路子，使其機(jī)械制造氣體保護(hù)焊水準(zhǔn)逐漸從低級(jí)提升至高級(jí)，從簡(jiǎn)單慢慢過(guò)渡到復(fù)雜。在這個(gè)過(guò)程中，對(duì)于氣體保護(hù)焊接技術(shù)的管理水平也隨之得到了提升。氣體保護(hù)焊設(shè)備設(shè)備將過(guò)去較為傳統(tǒng)的焊接設(shè)備取代之后，對(duì)機(jī)械進(jìn)行控制的方式正逐漸向自動(dòng)化、智能化和數(shù)字化靠攏。但與世界一流的機(jī)械制造水準(zhǔn)相比，我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)水準(zhǔn)還存在著相當(dāng)明顯的差距。就目前來(lái)看，國(guó)內(nèi)的企業(yè)很少追求高度的自動(dòng)化，只是通過(guò)自動(dòng)化的方式對(duì)機(jī)械制造關(guān)鍵流程進(jìn)行改造，從而實(shí)現(xiàn)成本的盡可能降低。

從整體上來(lái)看，我國(guó)國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造業(yè)水平整體偏低，所以現(xiàn)階段的氣體保護(hù)焊接技術(shù)主要用于回報(bào)高、投資少的領(lǐng)域。要想實(shí)現(xiàn)企業(yè)的高效益，就必須注重觀察，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)制造業(yè)內(nèi)新的具有回報(bào)快、發(fā)展?jié)摿Ω摺⑼度氤杀旧俚臍怏w保護(hù)焊接技術(shù)。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造業(yè)中氣體保護(hù)焊接技術(shù)的作用和價(jià)值的充分發(fā)揮，提升和促進(jìn)我國(guó)國(guó)內(nèi)的自動(dòng)化程度。

3、氣體保護(hù)焊接技術(shù)的應(yīng)用——以鄂破機(jī)動(dòng)鄂裂紋修復(fù)為例

3.1內(nèi)部裂紋的處理

由于鄂破機(jī)動(dòng)鄂的裂紋一般都出現(xiàn)在立筋板面上，處于設(shè)備內(nèi)部，多為外表面機(jī)殼所遮擋，雖然通過(guò)應(yīng)力孔能觀察到裂紋的實(shí)際情況，但是很難用手摸到。這也就意味著裂紋的修復(fù)無(wú)法使用補(bǔ)焊的方式，只能選擇開孔。而要想能摸到內(nèi)部的筋板，就必須進(jìn)行應(yīng)力孔的打開，但由于筋板和應(yīng)力孔間的距離在20-30cm之間，即便打開了應(yīng)力孔，也不具備進(jìn)行焊接修復(fù)的空間。應(yīng)力孔和內(nèi)部筋板結(jié)構(gòu)如圖1所示。

打開應(yīng)力孔之后，通過(guò)切割工藝使內(nèi)部筋板露出，這個(gè)過(guò)程中要盡可能將孔開到最大，而孔的長(zhǎng)度應(yīng)該和應(yīng)力孔的長(zhǎng)度相同。具體如圖2所示。

隨后，對(duì)內(nèi)部的裂紋情況進(jìn)行細(xì)致觀察，并用手工的方式對(duì)裂紋進(jìn)行切割，可以使用專用的氣割輔助工具，從而得到平整的氣割面。詳細(xì)情況可見(jiàn)圖3。

內(nèi)部的筋板裂紋具有多樣的形式，長(zhǎng)短和走向差異巨大，在切割過(guò)程中，需要將所有的延伸到垂直面筋辦的裂紋全部去除掉，僅處于一個(gè)平面之內(nèi)的裂紋和短裂紋，則進(jìn)行開坡口焊接。隨后，在氣割完之后用磨頭對(duì)氣割面進(jìn)行打磨，并對(duì)內(nèi)部的垂直筋板的切割損傷面進(jìn)行焊接。

3.2焊接

（1）在焊完一側(cè)之后，再對(duì)另一側(cè)進(jìn)行焊接，在對(duì)另一側(cè)進(jìn)行焊接之前，需要進(jìn)行碳弧氣刨的清根，從而實(shí)現(xiàn)根部缺陷的根本性清除，再用砂輪對(duì)其進(jìn)行打磨，直至露出金屬光澤為止。焊前的預(yù)熱溫度要控制在100-150℃，采用多層多道焊，并用遠(yuǎn)紅外測(cè)溫儀進(jìn)行測(cè)溫，按照預(yù)熱溫度進(jìn)行層間溫度的控制，每一層焊縫的焊接過(guò)程都需要按照焊接規(guī)范進(jìn)行嚴(yán)格控制。

（2）焊接的方式需要選擇氣保焊，所選用的焊絲以大西洋ER5016為最好，碳弧氣刨所用的碳棒直徑選用6-8mm的規(guī)格。

（3）在內(nèi)部的裂紋焊接全部完成之后，才能對(duì)其他裂紋進(jìn)行處理。

4、機(jī)械制造業(yè)中氣體保護(hù)焊接技術(shù)的發(fā)展前景

4.1集成化

在21世紀(jì)，氣體保護(hù)焊接技術(shù)的發(fā)展極為重要，也在現(xiàn)如今得到了大多數(shù)機(jī)械制造企業(yè)的不斷改革創(chuàng)新。這一層面應(yīng)把普通焊接技術(shù)視作基礎(chǔ)，并在進(jìn)行過(guò)有效的整合之后，使整個(gè)生產(chǎn)和制造系統(tǒng)成為一個(gè)整體，并通過(guò)數(shù)個(gè)分系統(tǒng)互相關(guān)聯(lián)，呈現(xiàn)為多模塊的新的組合形式，在這其中，包含氣體保護(hù)焊的若干環(huán)節(jié)，部分信息集成的程度較高的焊接系統(tǒng)還會(huì)包含品質(zhì)焊接系統(tǒng)。

4.2智能化

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的日趨發(fā)達(dá)和普及率的全面提升，智能技術(shù)也得到了顯著的提升和增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)了人機(jī)一體化的機(jī)械制造設(shè)備也越來(lái)越多地進(jìn)入了機(jī)械制造企業(yè)之中。并通過(guò)智能化制造系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)，充分實(shí)現(xiàn)了人際交互活動(dòng)智能化。比如，在進(jìn)行工藝的設(shè)計(jì)和構(gòu)想之前，引入分析判斷和邏輯推理等形式，這種智能化的機(jī)械提供了一個(gè)相當(dāng)好的人機(jī)環(huán)境，這也正是智能化的重要特點(diǎn)之一。在進(jìn)行制造和生產(chǎn)的過(guò)程中，通過(guò)卓有成效的人機(jī)互動(dòng)交流，能夠在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的提升的同時(shí)，與模塊集成化的新組合形式同步，提升自動(dòng)化機(jī)械制造體系的協(xié)調(diào)性和實(shí)用性。

4.3虛擬化

所謂的虛擬化主要包括控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)等現(xiàn)代化高端技術(shù)的結(jié)合，在對(duì)機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)和設(shè)計(jì)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)高度的模擬，而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)產(chǎn)品的完全模擬提升產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程的品質(zhì)和效率。比如，通過(guò)信息控制和計(jì)算機(jī)仿真等技術(shù)的結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)行機(jī)械制造的過(guò)程中，完全模擬實(shí)際的操作過(guò)程，進(jìn)而有效地發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的隱患，隨后自然可以通過(guò)相應(yīng)的措施對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性解決，從而提升產(chǎn)品的品質(zhì)和生產(chǎn)的效率。通過(guò)這種虛擬化過(guò)程，能夠極大地減少成本，縮短生產(chǎn)周期，提升企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

5、結(jié)語(yǔ)

機(jī)械制造業(yè)氣體保護(hù)焊接技術(shù)的飛速發(fā)展必然會(huì)使其在機(jī)械制造領(lǐng)域得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，這也就必然使我國(guó)國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造自動(dòng)化進(jìn)入嶄新的發(fā)展時(shí)期。基于這一點(diǎn)，我們必須積極學(xué)習(xí)和引入國(guó)外的一流生產(chǎn)技術(shù)，并樹立高標(biāo)準(zhǔn)、高起點(diǎn)、持續(xù)開發(fā)、循序漸進(jìn)的新式發(fā)展理念，從而促進(jìn)我國(guó)機(jī)械制造氣體保護(hù)焊接技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，使其為機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)效率、生產(chǎn)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益的提升貢獻(xiàn)力量，進(jìn)而更好地為社會(huì)主義事業(yè)添磚加瓦。

（作者單位：太鋼礦業(yè)公司尖山鐵礦）